Un nouveau modèle de prévision en cours d’élaboration

Le développement de modèles pour réduire les impacts environnementaux en production animale est une tendance forte de ces dernières années.(© Terre-net Média)

La filière élevage est souvent montrée du doigt pour sa « contribution » aux émissions de gaz à effet de serre (Ges). La filière a donc souhaité préciser son réel impact en mettant en place des outils permettant de réaliser des bilans de gaz à effet de serre. L’objectif final est d’appréhender plus finement la contribution agricole « au changement climatique,  mais aussi d’anticiper leurs adaptations à ces changements », expliquait en décembre 2010 Romain Lardy, thésard à l’Inra, lors de la dernière édition des rencontres 3R à Paris.

Simuler un écosystème prairial

Pour répondre à cette demande sociétale et de filière, l’Inra de Clermont-Ferrand a ainsi lancé un programme de recherche sur un modèle permettant de simuler un écosystème prairial. L’objectif est de simuler, à l’échelle d’une parcelle, les flux de carbone, d’azote, d’eau et d’énergie à l’interface entre le sol, la végétation, les animaux et l’atmosphère. Ce modèle, dénommé « Pasim », pour Pasture Simulation Model, est en réalité composé de plusieurs sous-modèle, représentant chacun une composante (végétation, microclimat, biologie du sol, physique du sol…). Il simule donc le fonctionnement d’une parcelle de prairie en considérant les flux des principaux de Ges (CO₂, N₂O, CH₄).
Dans le modèle, la végétation est une prairie permanente, composée de graminées et de légumineuses.

Combler les vides

« Le souci est que ce modèle n’intègre pas les mécanismes de régulation entre parcelles, ni les modes de productions autres que prairiaux, c’est-à-dire les grandes cultures », poursuivait Romain Lardy.
Pour combler ce vide, un nouveau modèle a donc été adjoint au premier : « Farmsim » intègre trois sous-modèles :

• « Pasim » ;
• le modèle « Ceres-Egc » qui simule les cycles eau-carbone-azote et permet de prédire à la fois la productivité et les bilans environnementaux des cultures, en lien avec les pratiques agricoles ;
• et un 3^e module qui intègre le fonctionnement de l’exploitation d’élevage, y compris les phases hors-sol (alimentation des animaux, production de méthane et gestion des effluents d’élevage).

Au final, Farmsim « simule bel et bien le fonctionnement des prairies ». Il fonctionne en accord avec le guide méthodologique « Ges’Tim ». Ce dernier est la référence en matière d’estimation de l’impact des activités agricoles sur l’effet de serre. « Il est compatible avec les méthodologies internationales d’inventaire des émissions (Giec) et d’empreinte carbone des produits », précisait Romain Lardy. À noter enfin que la variabilité climatique est prise en compte dans toutes les simulations faites. « Cet outil permet de raisonner des bilans, en regard de scénarios prédéterminées, en mettant en évidence les éléments les plus contributeurs au bilan des Ges » poursuivait Romain Lardy. Actuellement utilisé dans les projets de recherche européen, « il va nous permet d’appréhender les problématiques liées au changement d’échelle, éléments nécessaires pour accroître notre force de prédiction des bilans Ges à une échelle globale » concluait-il.

Pour aller plus loin Institut de l’élevage : www.inst-elevage.asso.fr. Journée 3R : www.journees3R.fr